高中生物 第四章 第2、3节 生物膜的流动镶嵌模型 物质跨膜运输的方式随堂自测 人民版必修1.doc

2014高中生物 第四章 第2、3节 生物膜的流动镶嵌模型 物质跨膜运输的方式随堂自测 人民版必修1如图是细胞膜的亚显微结构模型示意图，关于细胞膜的流动镶嵌模型叙述错误的是()a是磷脂分子，构成了膜的基本骨架，这个支架不是静止的，有流动性b是糖蛋白，糖蛋白对所有细胞都具有保护和润滑作用c蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层d大多数蛋白质分子是可以运动的解析：选b。消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用，而某些细胞表面的糖蛋白有识别作用。(2012西宁第十四中学高一检测)细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，下列能反映该特点的是()高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合变形虫能伸出伪足小肠绒毛上皮细胞溶于丙酮核糖体中合成的蛋白质进入细胞核质壁分离和复原实验abc d解析：选c。膜的融合、变形虫的伪足及质壁分离和复原实验都是反映细胞膜具有流动性的典型例子，核糖体合成的蛋白质通过核孔进入细胞核，不需通过细胞膜。红细胞吸收无机盐和葡萄糖的共同特点是()a都可以从低浓度一侧到高浓度一侧b都需要供给atpc都需要载体协助d既需要载体协助又需要消耗能量解析：选c。此题考查物质出入细胞的方式。其中红细胞吸收无机盐属于主动运输，该过程既需要载体协助也需要消耗能量；而红细胞吸收葡萄糖是以协助扩散的方式完成的，只需要载体不消耗能量。故其共同点是都需要载体蛋白。甲()、乙()两种物质在细胞膜两侧的分布情况如图所示(颗粒的多少表示浓度的高低)，在进行跨膜运输时，下列说法正确的是()a乙进入细胞一定需要载体蛋白的参与b乙运出细胞一定需要载体蛋白的参与c甲进入细胞一定需要能量d甲运出细胞一定不需要能量解析：选a。甲进入细胞，乙运出细胞，都是顺浓度梯度运输，有可能不需载体，不耗能，为被动运输。甲运出细胞，乙进入细胞，都是逆浓度梯度运输，需要消耗能量，需载体，为主动运输，因此a项正确。下图是洋葱根尖在不同含氧情况下从硝酸钾溶液中吸收k和no的曲线图。影响a、b两点和b、c两点吸收量不同的因素分别是()a载体数量、能量 b能量、载体数量c载体数量、离子浓度 d能量、离子浓度解析：选b。图中的横坐标是氧含量，纵坐标是矿质离子的吸收量，从图形中可看出，a、b两点位于同一曲线上，运载其离子的载体相同，a点所对应的横坐标大于b点的横坐标，a点的纵坐标也大于b点的纵坐标，由此可判断，影响a、b两点的因素应该是横坐标所对应的氧浓度，但题目中并没有氧浓度这个选项，进一步推断，氧气促进呼吸作用为离子的吸收供能，故影响a、b两点的因素是能量。b、c两点所对应的横坐标相同，说明此时为细胞提供相同能量的情况下，硝酸根离子的吸收量比钾离子的吸收量大，与细胞膜相对应的载体数量的多少有关。图1表示物质出入细胞的示意图，图2中曲线甲、乙分别代表物质进出细胞的两种方式。请回答有关问题：(1)曲线甲代表_，曲线乙中q点对应时刻细胞不再吸收该物质，此时，限制物质进入细胞的因素是_。(2)已知某海洋生物的细胞中物质x、物质y浓度分别为0.60和0.14，而海水中物质x、物质y浓度分别为0.29和0.38(浓度单位均为moll)，由此可知该细胞能主动_(吸收排出)物质x，可用图1中的_(a，b，c)表示。(3)细胞膜水通道、离子通道是普遍存在的。若肾集合管管壁细胞膜受到刺激后发生兴奋时，水通道开放，大量水被肾集合管管壁细胞重吸收，则代表此过程中水的流动可用_(a，b，c)表示。解析：由于纵坐标为细胞内浓度，并且可以大于细胞外浓度，因此为主动运输过程。q点表示物质不再运输，细胞内浓度达到最大，因此影响因素是能量或载体。第(2)问对细胞膜内外侧判断不准确。物质x在细胞内浓度大于海水中的浓度，这说明细胞能逆浓度梯度吸收物质x，细胞膜中有糖蛋白的一侧为外侧，因此a是向内运输，e是向外运输。第(3)问对水通道和离子通道不明确。水通道是由通道蛋白组成的，而不是由磷脂分子组成的。答案：(1)自由扩散能量供应、载体数量(2)吸收a(3)c1细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。2糖蛋白只分布于细胞膜的外表面，与细胞识别作用有关。3自由扩散既不需要载体，也不需要能量，水、气体及脂溶性物质以自由扩散方式运输。4协助扩散需要载体，但不需要能量，实例是红细胞吸收葡萄糖。5主动运输既需要能量，又需要载体，无机盐离子主要以主动运输方式出入细胞。一、单项选择题下列说法中，与生物膜发现史不一致的是()a欧文顿在实验基础上提出，膜是由脂质组成的b荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积为红细胞表面积的2倍。他们由此推出：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层c罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗亮暗的三层结构，提出所有的生物膜都是由磷脂蛋白质磷脂三层结构构成的d科学家用不同荧光染料标记人细胞和鼠细胞并进行融合，证明了细胞膜的流动性解析：选c。罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的暗亮暗的三层结构，提出生物膜由蛋白质脂质蛋白质三层结构构成。如下图所示，若将细胞膜的磷脂分子提取后，放入盛水容器中，磷脂分子的稳定分布方式为()解析：选b。磷脂分子以疏水尾部相对，亲水头部朝向两侧，构成了磷脂双分子层。故将磷脂分子提取后放入盛水容器中，亲水头部应插入水中，疏水尾部应在水面外。科学家将细胞膜中的磷脂成分提取出来，将它在“空气水”界面上铺成单分子层，发现这个单分子层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。这说明磷脂分子在细胞膜上的分布状况是()a单层排列b均匀稀疏排列c双层排列 d均匀紧密排列解析：选c。由于构成细胞膜的磷脂呈双层排列，因此将细胞膜中的磷脂成分提取出来铺成单分子层，单分子层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有密切关系的化学物质是()a糖蛋白 b磷脂c脂肪 d核酸解析：选a。在细胞膜的外表面有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，又称糖被，其主要功能是分子识别、信息传递，并与免疫反应和血型决定密切相关。人的红细胞中能维持细胞中高浓度的钾离子和低浓度的钠离子的状态，是因为这两种物质进出细胞的特点是()低浓度到高浓度高浓度到低浓度消耗能量不消耗能量需要载体蛋白不需要载体蛋白a bc d解析：选a。主动运输对于细胞完成各项生命活动是十分重要的。它能够保证活细胞按照生命活动的需要，主动地选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。由于主动运输往往是逆浓度梯度将物质由低浓度一侧运到高浓度一侧，因此需要消耗细胞代谢产生的能量。还需要载体蛋白的协助。线粒体dna上的基因所表达的酶与线粒体功能有关。若线粒体dna受损伤，则下列细胞的功能受影响最大的是()a红细胞吸收葡萄糖b小肠上皮细胞吸收水c神经细胞吸收kd肺泡细胞吸收氧气解析：选c。本题考查线粒体功能的相关知识。线粒体是有氧呼吸的主要场所，为生命活动提供直接能源atp。四个选项中只有神经细胞吸收k的方式为主动运输，需要消耗能量。浸入1 moll的kno3溶液中的洋葱表皮细胞会发生质壁分离和复原现象，在此过程中，物质进出细胞的方式先后有()a主动运输和自由扩散b自由扩散和主动运输c自由扩散、主动运输、自由扩散d主动运输、自由扩散、主动运输解析：选c。开始时外界溶液浓度大于细胞液浓度，植物细胞渗透失水，水分子通过细胞膜是自由扩散的过程；植物细胞通过主动运输方式吸收k和no，使细胞液的浓度又大于外界溶液的浓度，植物细胞渗透吸水而发生质壁分离的复原。(2012江苏徐州一中高一检测)甲、乙两种物质分别以自由扩散和协助扩散方式进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其他条件不变，则()a甲物质的运输被促进b乙物质的运输被促进c甲物质的运输被抑制d乙物质的运输被抑制解析：选d。此题考查的是物质进出细胞膜的方式自由扩散和协助扩散两种方式的比较，解答本题注意突破以下两点：协助扩散需要载体，而自由扩散不需要；磷脂双分子层中的蛋白质是物质运输的载体。(2012安徽名校联考)某种植物细胞在浓度分别为200 mmoll1和400 mmoll1的小分子物质m溶液中，细胞吸收m的速率都是10 mmolmin1。对此结果最合理的解释是()a细胞吸收m的方式为自由扩散b细胞吸收m的方式为主动运输c细胞吸收m需要载体蛋白的参与d吸收m物质时所需能量供应不足解析：选c。影响自由扩散速率的是浓度差，根据题干信息可知细胞吸收m的方式不是自由扩散。细胞在两种不同浓度下吸收物质m的速率相同，说明影响物质运输速率的因素不是浓度，可能是载体蛋白数量也可能是能量供应，但主动运输和协助扩散均需要载体蛋白，协助扩散不需要能量，故c最有可能。二、双项选择题(2012银川市实验中学高一检测)如图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式，下列叙述不正确的是()a细胞的识别与有密切的关系b适当提高温度将加快和的运动速度cb过程体现了膜的选择透过性这一生理特性d如果图示为肾小管上皮细胞膜，则原尿中的葡萄糖进入细胞的方向是解析：选cd。图中是糖蛋白，与细胞的识别作用有关；是蛋白质，是磷脂双分子层，它们都是运动的，其流动性与温度有关，提高温度可加快其运动；a是主动运输，b是自由扩散，主动运输体现了膜的选择透过性；糖蛋白分布于细胞膜的外表面，原尿中的葡萄糖重吸收进入细胞的方向是。下图中曲线a、b表示物质跨(穿)膜运输的两种方式，下列表述正确的是()a脂溶性小分子物质可以通过方式a运输b与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面c方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关d抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响解析：选ac。分析坐标曲线可以看出，a为自由扩散，b为协助扩散(或主动运输)。脂溶性小分子物质通过自由扩散(即方式a)运输，因此a正确；方式a与载体无关，只与膜两侧的浓度差有关，因此b错误；方式b的最大的转运速率与载体的种类和数量有关，因此c正确；抑制细胞呼吸，能量供应不足，导致主动运输受阻，而与自由扩散(协助扩散)无关，因此d错误。如图所示为细胞对大分子物质胞吞和胞吐的过程。下列与此有关的叙述错误的是()aa与b均要以膜的流动性为基础才可能发生ba要有细胞表面识别和内部供能才可能完成ca表示细胞分泌的同时导致膜成分的更新db与a分别是细胞排泄废物和摄取养分的基本方式解析：选cd。该题主要考查大分子物质进出细胞的方式。大分子物质不能以跨膜的方式进出细胞，只能以胞吞或胞吐的方式进出细胞，其结构基础是膜的流动性。胞吞、胞吐是对物质跨膜运输的补充，而不是基本方式，但是这两种方式与主动运输有相似之处，即均需细胞供能，影响细胞呼吸的因素也会影响胞吐、胞吞。三、非选择题下图为细胞膜结构示意图，a、b表示细胞膜的两侧。请回答下列问题。(1)图中1表示_。(2)人体器官移植时，植入的器官常常被排斥，引起这种反应与图中_具有识别功能有关。(3)线粒体双层膜的结构及化学成分与细胞膜类似，但在线粒体内膜上，图中3的含量远远高于细胞膜，因为线粒体是细胞_的主要场所，完成这一过程需要膜上的多种酶的参与。(4)若该图表示为人的红细胞膜，则与血浆接触的一侧为_(ab)侧。解析：细胞膜主要由磷脂双分子层和蛋白质构成，少量和细胞识别与信息传递等有关的糖蛋白分布在细胞膜的外侧面。答案：(1)磷脂双分子层(2)2糖蛋白(3)有氧呼吸(4)a物质进入细胞都要穿过细胞膜，不同物质穿过细胞膜的方式不同。如图所示为一定范围内，细胞膜外物质进入细胞膜内的三种不同情况。(1)据图指出a、b、c所示物质运输方式：a是_，b是_，c是_。(2)上述三种运输方式中，哪一种加入呼吸酶抑制剂后曲线会发生变化？_。为什么？_。(3)乙醇、co2和氨基酸进入细胞的方式分别是_、_、_。解析：本题考查三种跨膜运输方式的判断。(1)b、c两图，物质的运输最终趋于平衡，可见这两种运输方式都受细胞膜上载体的制约，而a没有这一制约，说明a没有载体参与，必为自由扩散。再进一步比较b、c两图，可见c图中当细胞内物质浓度高于虚线部分浓度(细胞外浓度)时，仍继续吸收一段时间，这段时间为逆浓度梯度运输，是主动运输的特征，b图无这一特征，所以b图表示的是协助扩散。(2)自由扩散、协助扩散是顺浓度梯度运输，不需要消耗能量。主动运输是逆浓度梯度运输，需要消耗由呼吸作用提供的能量。(3)气体物质及脂溶性物质进入细胞的方式是自由扩散，氨基酸进入细胞的方式是主动运输。答案：(1)自由扩散协助扩散主动运输(2)c(主动运输)因为主动运输需细胞呼吸提供能量(3)a(自由扩散)a(自由扩散)c(主动运输)某实验小组要对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行实验探究，设计了如下实验。实验步骤：组装渗透装置两套，分别编号为1、2。在两组烧杯中分别加入等量的水，在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度的蔗糖溶液，保持管内外液面高度相等。对两组装置进行不同处理：1组用水浴锅加热至37 ，2组的烧杯外加冰块降温。两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。请分析回答下列问题：(1)本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即_作用速率来进行探究的。(2)此实验的自变量是_；为了直接地表示相对速率，用_作为因变量。(3)该实验可能的结果与结论：若1组漏斗液面比2组高，则说明_；_；_。(4)如果上述实验结果证明了“低温能影响物质跨膜运输的速率”，那么对于生物活细胞来讲，产生这种情况的原因可能是